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    （9分） 图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强p0，温度为T0=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

    （ⅰ）第二次平衡时氮气的体积；
    （ⅱ）水的温度。
    （1）2.7hS ；（2）368.55K；

    试题分析：（1）以氢气为研究对象，初态压强为p0，体积为hS，末态体积为0.8hS．
    气体发生等温变化，由玻意耳定律得：p0V1=p2V2，即：p0hS=p×0.8hS，解得：p=1.25p0    ①
    活塞A从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程．
    该过程的初态压强为1.1p0，体积为V；末态的压强为p′，体积为V′，
    则p′=p+0.1p0=1.35p0          ②V′=2.2hS          ③
    由玻意耳定律得：1.1p0×V=1.35p0×2.2hS，解得：V=2.7hS       ④
    （2）活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程．该过程的初态体积和温度分别为2hS和T0=273K，末态体积为2.7hS．设末态温度为T，由盖-吕萨克定律得：，解得：T=368.55K；
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    下列说法正确的是（     ）
    A．密闭容器中的气体对器壁的压强是由于气体受重力作用而产生的
    B．气体压强的大小跟气体分子的平均动能和气体分子的密集程度有关
    C．温度升高时，气体的压强一定增大
    D．推动活塞，使气缸中的气体受到压缩时，气体的温度一定升高

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    下面关于气体压强的说法正确的是（　　）
    A．气体对器壁产生的压强是由于大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的
    B．气体对器壁产生的压强等于作用在器壁单位面积上的平均作用力
    C．从微观角度看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子的密集程度有关
    D．从宏观角度看，气体的压强大小跟气体的温度和体积有关

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞面积之比为SA：SB =  1：2.两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动.两个气缸都不漏气.初始时，A、B中气体的体积皆为V0，温度皆为T0=300K.A中气体压强pA=1.5p0，p0是气缸外的大气压强.现对A加热，使其中气体的压强升到 ，同时保持B中气体的温度不变.求此时A中气体温度TA .

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为p0，外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸的正中央。

    （ⅰ）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b升至顶部时，求氮气的温度；
    （ⅱ）继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的时，求氧气的压强。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    (9分)如图所示，玻璃管粗细均匀（粗细可忽略不计），竖直管两封闭端内理想气体长分别为上端30cm、下端27cm，中间水银柱长10cm。在竖直管如图位置接一水平玻璃管，右端开口与大气相通，用光滑活塞封闭5cm长水银柱。大气压p0＝75cmHg。

    ①求活塞上不施加外力时两封闭气体的压强各为多少？
    ②现用外力缓慢推活塞恰好将水平管中水银全部推入竖直管中，求这时上下两部分气体的长度各为多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （9分）如图所示，一定质量的理想气体被水银柱封闭在竖直玻璃管内，气柱长度为h．现继续向管内缓慢地添加部分水银，设水银质量为m（m未知）。水银添加完时，气柱长度变为h．再取质量为m的水银缓慢地添加在管内、外界大气压强保持不变．

    ①求第二次水银添加完时气柱的长度．
    ②若第二次水银添加完时气体温度为T0，现使气体温度缓慢升高．求气柱长度恢复到原来长度h时气体的温度．（水银未溢出玻璃管）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    一端封闭一端开口，内径均匀的直玻璃管注入一段水银柱，当管水平放置静止时，封闭端A空气柱长12cm，开口端B空气柱长12cm，如图所示。若将管缓慢转到竖直位置，此时A空气柱长度为15cm，然后把管竖直插入水银槽内，最后稳定时管中封闭端空气柱A长仍为12cm，(设大气压强为1.0×105Pa＝75cmHg，整个过程中温度保持不变)，则

    (1)管中水银柱的长度L为多少cm?
    (2)最后稳定时B空气柱的长度lB2为多少cm?

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图，一粗细均匀的玻璃管两端开口，全长25cm，竖直插入水银槽中17cm后，用手指堵住上端开口，慢慢从水银槽中提出，再慢慢转到开口向上，求这时管内水银柱的长度和被封气体的长度?大气压为75cmHg．

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